管棚施工作业指导书
1、适用范围
适用于Ⅴ级以上浅埋、软弱围岩隧道洞口超前支护及极破碎的地层、塌方体、岩堆等地段(??作业指导书以铁路客运专线隧道为例编制)。
2、作业准备
1内业准备
在施工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准,查阅相关施工案例,认真调查隧道围岩地质情况、了解施工条件、技术水平和设备装置的施工参数。制定施工安全保证措施,对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
2外业准备
管棚钢管、钢架、导向管、注浆材料等施工材料的采购,钻孔、注浆等设备的选用与采购。材料的试验,配合比的设计,施工队伍的选择。施工场地的平整,水、风、电的设置。其他辅助措施的准备。施工测量与放样。
3、施工流程及施工工艺
1施工流程
施工工艺流程图见下图:
准备工作
准备工作
施作导向墙
制作钢花管
钻 孔
清 孔
顶进钢管棚
顶进钢管棚
清 孔
注浆管路检查
注 浆
拌 浆
压力流量
达到要求?
结 束
管棚施工工艺流程图
2管棚施工
施工准备
对管棚施工所用原材料进行检测需满足设计及规范要求。
管棚施工前首先进行导向墙套拱施工。
首先根据地质情况进行注浆试验,确定注浆参数。
在充分考虑到上抬量和上抬角度后,正确算出各钻孔位置,利用测量仪器定出钻孔的位置和倾角。
导向墙施工
长管棚环向间距40cmC25混凝土导向墙长管棚布设中心线线路中线隧道中线120°00线路中线初期支护外轮廓内轨顶面5028在开挖轮廓线以外拱部120°范围内施作导向墙,采用C25混凝土浇筑,截面尺寸为
长管棚
环向间距40cm
C25混凝土导向墙
长管棚布设中心线
线
路中线
隧
道中线
120°00
线
路中线
初期支护外轮廓
内轨顶面
5028
洞口段长管棚正面布置图
钻孔
钻头直径采用Φ130mm。
岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时,需补注浆后再钻进。
钻机开钻时,低速低压,待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。
钻进过程中经常用地质罗盘测定其位置,并根据钻机钻进的状态判断成孔质量,及时处理钻进过程中出现的事故。
认真作好钻进过程的原始记录,及时对孔口岩屑进行地质判断、描述,作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料,从而指导洞身开挖。
清孔验孔
用钻机进行反复扫孔,清除浮渣,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。
用高压风清理孔内石碴。
用经纬仪、地质罗盘等检测孔深、倾角、外插角。
制作钢花管
钢管上钻注浆孔,孔径10~16mm,孔间距150~200mm,呈梅花形布置,尾部留不钻孔止浆段150cm。
安装管棚钢管
棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔,然后用装载机在人工配合下顶进钢管。
接长钢管满足受力要求,相邻钢管的接头前后错开。一般按编号,偶数第一节用3m,奇数第一节用6,以后各节均用6m。同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。
1.5m
1.5m
导向墙
导向管
φ108钢管外插角1°~3°
初期支护
格栅钢架(0.6m/榀)
1m注浆
1m
管棚布置纵断面图
注浆材料:注浆材料用水泥浆,水灰比1:1(重量比);
采用注浆机将水泥浆注入管棚钢管内,注浆压力0.5~3.0MPa。
注浆量满足设计要求,一般为钻孔圆柱体的1.5倍;若注浆量超限,未达到压力要求,调整浆液浓度继续注浆,确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。
4、质量控制及检验
、质量控制
钢管的型号、质量和规格等应符合设计和规范要求。
超前管棚与钢架支撑配合使用时,应与钢架焊接牢固。
钢管插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。
钢管内注浆强度不小于设计和规范要求,管内灌浆密实饱满。
、质量检验
参考质量验收规范
《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-1-2004);
《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)。
分项验收标准
⑴主控项目
管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)和工艺性能(冷弯)试验,其质量必须符合国家有关规定及设计
要求。
检验数量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管,每60t为一批,不足60t按一批计。施工单位每批抽检一次;监理单位按施工单位抽检次数的20%进行见证取样检测或按施工单位抽检次数的10%进行平行检验,至少一次。
检验方法:施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验;监理单位检查全部质量证明文件和试验报告,并进行见证取样检测或平行试验。
管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察,钢尺检查。管棚搭接长度应符合设计要求。
检查数量: